Hamburg 2009 – wissenschaftliches Programm
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AKE: Arbeitskreis Energie
AKE 2: Energiewandler und -speicher
AKE 2.3: Vortrag
Montag, 2. März 2009, 15:00–15:15, ESA-A
Kohlenstoffaerogelelektroden für elektrochemische Doppelschichtkondensatoren auf Basis von Resorzin-Formaldehyd Sedimenten — •Volker Lorrmann1,2, Gudrun Reichnauer2 und Vladimir Dyakonov1,2 — 1Julius-Maximilians-Universität Würzburg, Physikalisches Institut, Experimentelle Physik VI, D-97074 Würzburg — 2Bayerische Zentrum für Angewandte Energieforschung e.V. (ZAE Bayern), D-97074 Würzburg
Synthetische poröse Kohlenstoffaerogele auf Basis von Resorzin (R) und Formaldehyd (F) bieten sich als Elektrodenmaterial für Superkondensatoren an. Monolithische Kohlenstoffaerogele haben eine große spezifische Oberfläche (400 bis 1000 m2/g) und einen niedrigen elektrischen Widerstand. Die mikroskopische Struktur dieser Materialien kann in weiten Bereichen über das R/Katalysator (RC) Verhältnis und die Konzentration von R und F in der Ausgangslösung (Massenverhältnis M) der organischen Vorstufen eingestellt werden. Im Rahmen der durchgeführten Arbeiten wurden durch Pyrolyse von RF-Sedimenten (d.h. kugelförmigen organischen Partikeln) gewonnene Kohlenstoffaerogelpulver zu Binderelektroden verarbeitet. Der Einfluss unterschiedlicher RC- und M-Verhältnisse auf die resultierenden mittleren Partikel- und Porengrößen sowie die spezifische BET-Oberfläche wurde mittels Gassorptionsmessungen analysiert. Zyklische Voltammetrie und Impedanzspektroskopie wurde zur elektrochemischen Charakterisierung der Elektroden verwendet. Die Beziehung zwischen der mikroskopischen Struktur der eingesetzten Kohlenstoffe und den elektrochemischen Eigenschaften der Binderelektroden wird diskutiert.